Структура и свойства ультрамелкозернистых сплавов Ti-Ni, полученных интенсивной пластической деформацией тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.01, кандидат технических наук Прокофьев, Егор Александрович

• Прокофьев, Егор Александрович
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Прокофьев, Егор Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Структурно-фазовые превращения, свойства и способы получения сплавов Ti-Ni.

1.2. Эффекты памяти, функциональные свойства и области применения сплавов Ti-Ni.

1.3. Применение методов термической и термомеханической обработки для управления структурой и свойствами сплавов Ti-Ni.

1.4. Применение методов ИПД для получения УМЗ материалов.

1.5. Особенности структуры и свойств УМЗ материалов, полученных ИПД.

1.6. Постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Материалы исследований.

2.2. Методы интенсивной пластической деформации и термообработки.

2.3. Методы исследований микроструктуры и фазового состава.

2.4. Методы исследования механических свойств.

ГЛАВА 3. ПОЛУЧЕНИЕ УМЗ СТРУКТУРЫ МЕТОДАМИ ИПД И ЕЕ ОСОБЕННОСТИ В СПЛАВАХ Ti-Ni.

3.1. Нанокристаллические сплавы Ti-Ni, полученные ИПДК и дополнительным отжигом.

3.2. Разработка режимов РКУП для получения УМЗ структуры.

3.3. Эволюция структуры при РКУП и влияние на нее параметров процесса.

3.4. Термическая стабильность УМЗ структуры РКУП сплавов при нагреве.

3.5. Однородность структуры РКУП заготовок.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ДЕФОРМАЦИОННОЕ ПОВЕДЕНИЕ УМЗ СПЛАВОВ Ti-Ni, ПОЛУЧЕННЫХ РКУП.

4.1. Влияние РКУП на механические свойства.

4.2. Влияние отжига на деформационное поведение сплавов, подвергнутых РКУП.

4.3. Однородность и анизотропия механических свойств УМЗ сплавов.

Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА И ПРИМЕРЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ УМЗ СПЛАВОВ Ti-Ni.

5.1. Температуры мартенситных превращений.

5.2. Функциональные свойства и сверхупругость.

5.3. Примеры практического применения УМЗ сплавов Ti-Ni, полученных методами ИПД.

Выводы по главе 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структура и свойства ультрамелкозернистых сплавов Ti-Ni, полученных интенсивной пластической деформацией»

Актуальность темы. Создание новых металлических материалов с заданным уровнем свойств остается одной из основных и наиболее актуальных задач современного материаловедения. Большой научный и практический интерес вызывают функциональные материалы, обладающие особыми физико-механическими характеристиками. К таким материалам относится группа сплавов с термоупругими мартенситными превращениями и термомеханической памятью, в частности сплавы на основе интерметаллидного соединения TiNi с наибольшими эффектом памяти формы (ЭПФ) и сверхупругостью (СУ) [1].

ЭПФ - это способность материала частично или полностью восстанавливать форму при нагреве после деформации (в мартенситном состоянии). Сверхупругостью называют восстановление формы образца в ходе разгрузки при заданной температуре деформации [2].

Сплавы Ti-Ni выделяются среди материалов с эффектом памяти формы (ЭПФ) наибольшими функциональными характеристиками, повышенной прочностью, пластичностью и хорошим комплексом эксплуатационных свойств: значительной долговечностью, коррозионной стойкостью, биосовместимостью и т.д. [1, 3, 4]. Все это открывает возможности их использования в науке, технике, а особенно широко в медицине [5].

В то же время для многих случаев применения, особенно в ответственных или малогабаритных изделиях, уровень механических и функциональных свойств, которыми обладают сплавы Ti-Ni в обычном крупнозернистом состоянии, является недостаточным. Поскольку физико-механические свойства являются структурно-чувствительными, то для их повышения традиционно используют методы деформационно-термической обработки, позволяющие получать различные типы структур. В частности низкотемпературная термомеханическая обработка (НТМО) с последующим отжигом, позволяющая получать полигонизованную дислокационную субструктуру, широко применяется для улучшения основных характеристик ЭПФ в сплавах системы Ti-Ni [6, 7].

Новые возможности в направлении регулирования физико-механических свойств металлов и сплавов открывает получение ультрамелкозернистой (УМЗ) структуры методами интенсивной пластической деформации (ИПД) [8].

Суть методов ИПД заключается в достижении больших пластических деформаций в условиях высоких приложенных давлений и пониженных температур для измельчения микроструктуры и формирования УМЗ структуры, имеющей размер зерна в субмикронном или нанометровом диапазонах.

Из известных методов ИПД наиболее широко используемыми и хорошо изученными являются интенсивная пластическая деформация кручением (ИПДК) и равноканальное угловое прессование (РКУП) [8]. Оба метода основаны на деформации сдвигом и позволяют осуществлять большие деформации (е > 6 - 8) без разрушения заготовок. При этом ИПДК используется, как метод достижения больших пластических деформаций и сильного измельчения структуры на относительно малых образцах, а РКУП позволяет формировать УМЗ состояние в массивных заготовках, пригодных для практического применения.

УМЗ материалы (нанокристаллические (НК) и субмикрокристаллические (СМК)), полученные ИПД, характеризуются не только малым размером зерна, но и рядом других структурных особенностей (внутренними напряжениями, микроискажениями решетки, высокой плотностью дислокаций), которые также влияют на свойства этих материалов [9, 10]. Через управление структурой УМЗ материалов удается достигать сочетания высокой прочности и пластичности [11, 12], что открывает путь к созданию новых конструкционных материалов с высокими усталостными характеристиками [13].

В последнее десятилетие достаточно подробно исследованы взаимосвязь УМЗ структуры с механическими свойствами во многих чистых металлах и однофазных сплавах на их основе [8, 9, 14]. Ведутся исследования по применению ИПД для получения УМЗ структур в труднодеформируемых сплавах и интерметаллидах, что является важной и актуальной задачей [15], имеющей большое научное и практическое значение. Наиболее важными параметрами для РКУП являются температура, количество проходов и маршрут прессования, температура постдеформационного отжига. Они определяют не только процесс получения заготовок, но, что особенно важно, характер формирующейся микроструктуры.

На момент постановки данной работы (2000 г.) было известно, что сплавы Ti-Ni при достижении больших степеней деформации способны к аморфизации [16-19], в частности, при деформации сдвигом под давлением (или ИПДК) [16, 17]. Вместе с тем большой интерес представляют исследования наноструктуры, полученной дополнительным отжигом аморфной фазы, или путем измельчения микроструктуры методами ИПД.

Значительное внимание на исследованиях нанокристаллических сплавов Ti-Ni, полученных кристаллизацией аморфных сплавов, подвергнутых ИПДК, было сфокусировано только в последние годы, что привело к появлению ряда новых публикаций [20-27], в том числе с участием диссертанта [20-23, 26].

В тоже время метод РКУП не использовался ранее для получения УМЗ сплавов Ti-Ni. Эти сплавы являются упорядоченными интерметаллидами и потому сильно упрочняются и проявляют пониженную технологическую пластичность даже при умеренных деформациях. В связи с этим процесс РКУП требует исследований, которые заключаются в экспериментальном определении режимов деформирования, приводящих к получению бездефектных заготовок с однородной УМЗ структурой и повышенным комплексом физико-механических свойств.

Вместе с тем, важной задачей является изучение эволюция структуры сплавов Ti-Ni при РКУП, ее особенности в зависимости от параметров процесса, а также закономерностей формирования физико-механических свойств при переходе материала к УМЗ структуре.

Таким образом, представляется актуальным, с научной и практической точек зрения, развитие методов ИПД применительно к сплавам Ti-Ni с ЭПФ и комплексное исследование получаемой УМЗ структуры и физико-механических свойств.

Цель работы. Комплексное исследование особенностей формирования ультрамелкозернистой структуры, полученной методами интенсивной пластической деформации, и ее взаимосвязи с механическим поведением и функциональными характеристиками сплавов Ti-Ni с ЭПФ.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Экспериментальные исследования режимов РКУП, обеспечивающих получение объемных заготовок с УМЗ структурой в сплавах Ti-Ni.

2. Изучение эволюции микроструктуры при ИПДК и РКУП, ее термической стабильности, а также исследование температур мартенситных превращений в УМЗ сплавах Ti-Ni.

3. Исследование механических свойств, деформационного поведения и функциональных характеристик сплавов Ti-Ni, подвергнутых ИПД, и анализ их взаимосвязи с параметрами УМЗ структуры.

4. Изучение возможных областей практического применения УМЗ сплавов Ti-Ni на примере изготовления и испытания ряда опытных изделий.

Научная новизна.

1. Впервые экспериментально определены деформационно-термические условия РКУП и режимы постдеформационного отжига для формирования однородной УМЗ структуры в объемных заготовках сплавов Ti-Ni.

2. Установлены зависимости структурных изменений в сплавах Ti-Ni в процессе РКУП от количества циклов, температур деформации и последующего отжига.

3. Установлены отличительные особенности деформационного поведения, а также зависимости механических и функциональных свойств при растяжении образцов сплавов Ti-Ni с УМЗ структурой от режимов РКУП.

4. Исследованы температуры мартенситных превращений в УМЗ сплавах Ti-Ni, полученных методами ИПД.

Практическая значимость. Разработана серия режимов РКУП выбранных сплавов Ti-Ni, использование которых позволяет получать бездефектные объемные заготовки с однородной УМЗ структурой и различным сочетанием прочности, пластичности и функциональных свойств материала.

Способ РКУП сплавов Ti-Ni защищен патентом РФ № 2266973 от 27.12.2005.

Продемонстрированы области возможного применения УМЗ сплавов Ti-Ni, полученных по разработанному способу РКУП: изготовлены действующие образцы устройств для медицинского применения, а также муфты для термомеханического соединения деталей.

Работа проводилась в рамках государственный контрактов № 02.438.11.7052 «Современные технологии получения и обработки объемных наноструктурных материалов» и № 02.445.11.7326 «Разработка и исследование конструкционных наноструктурных материалов, полученных методами интенсивной пластической деформации» по ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» на 2002- 2006 годы», а также международных проектов МНТЦ № 2114, 2398р и Интас № 01-0320 (научный руководитель проектов профессор Р.З. Валиев).

Основные результаты и положения, выносимые на защиту.

1. Режимы РКУП, позволяющие получать бездефектные объемные заготовки сплавов Ti-Ni с однородной УМЗ структурой.

2. Результаты исследований эволюции структуры в процессе РКУП, ее особенностей в зависимости от режимов деформации, а также данные о термической стабильности УМЗ сплавов при последующем нагреве.

3. Зависимости механических свойств и деформационного поведения при растяжении образцов сплавов Ti-Ni от режимов РКУП и дополнительных отжигов, в том числе сочетание высоких прочностных и пластических свойств в УМЗ материале.

4. Зависимости функциональных свойств сплавов Ti-Ni от режимов ИПД, а также применение УМЗ материала для разработки действующих устройств с повышенными служебными характеристиками.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на следующих конференциях и школах: Российская научно-техническая конференция «Механика и прочность авиационных конструкций», г. Уфа, 19 -21 марта 2001 г.; XXXVIII семинар «Актуальные проблемы прочности»: «Сплавы с эффектом памяти формы и другие перспективные материалы», г. С.Петербург, 24 - 27 сентября 2001 г.; международная школа «Course on Mechanics of Advanced Materials», г. Варшава, Польша, 8-12 октября, 2001 г.; IV Уральская школа-семинар металловедов-молодых ученых», Екатеринбург. 18 -23 ноября 2002; Международная конференция «Nano SPD - 2», г. Вена, Австрия, 9 - 13 декабря 2002 г.; Российская научно-техническая конференция «Современная электротехнология в промышленности России», г. Тула, 28 октября, 2003 г.; Международная конференция «Ultrafine grained materials III»/TMS, г. Шарлота США, 14-18 марта 2004 г.; 1-я Всероссийская конференция по наноматериалам «Нано - 2004», г. Москва, 16-17 декабря 2004 г.; «Научная сессия МИФИ» г. Москва, 26 - 27 января 2005 г.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 9 статей в реферируемых журналах и сборниках, 5 тезисов на российских конференциях и семинарах и получен 1 патент РФ на изобретение.

Работа выполнена при научной и методической консультации чл.-кор. АН РБ, профессора. Р.З. Валиева.

Заключение диссертации по теме «Металловедение и термическая обработка металлов», Прокофьев, Егор Александрович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В ходе выполнения диссертационной работы по получению и комплексному исследованию объемных образцов сплавов Ti-Ni с УМЗ структурой были определены оптимальные термомеханические условия ИПД, а также изучена эволюция микроструктуры и изменение механических свойств и функциональных характеристик в процессе ИПД.

На основании полученных экспериментальных результатов сделаны следующие выводы:

1. Экспериментальные исследования процесса РКУП сплавов Ti-Ni, позволили определить режимы деформации для получения однородной УМЗ структуры с учетом нагрузки на инструмент и целостности получаемых заготовок: угол пересечения каналов оснастки - 110°, температура от 350 (для Ti49,4Ni5o,6) до 500°С (для Ti49;8Ni5o)2) и количество проходов до 12 (cN = 9,6). Для сплава Ti^gNiso^ наиболее оптимальным, с точки зрения получения заготовок, формирования УМЗ структуры, достижения высоких механических и функциональных свойств, является режим РКУП 450°С, 8 проходов, угол пересечения каналов 110° (8n = 6,4), для сплава Ti49>4Ni5o,6 - 350°С, 6 проходов, угол пересечения каналов 110° (sN = 4,8).

2. Интенсивной пластической деформацией кручением под давлением при комнатной температуре сплава Ti49,4Niso,6 получены заготовки 0 10 мм со смешанной аморфно-нанокристаллической структурой, соотношение фаз в которой неоднородно по диаметру диска: максимальное (до 90%) содержание аморфной фазы наблюдается на краю и минимальное (около 10%) в центре. Аморфная фаза термически стабильна при нагреве до 200°С. Дальнейшее повышение температуры приводит к полной нанокристаллизации сплава, а затем к росту зерна, что позволяет получать регламентированную структуру в диапазоне от нескольких нанометров до нескольких микрон.

Мартенситные превращения в аморфном сплаве после кручения отсутствуют; после дополнительных отжигов восстанавливается превращение В2 <=> R (при 20 нм), а затем R о В19'(при 50 нм и более).

3. Исследования эволюции структуры сплавов при РКУП выявили следующие общие закономерности трансформации зеренного строения В2-фазы:

- в процессе РКУП сплава Ti^gNiso^ при 450°С с первого до восьмого прохода происходит непрерывное уменьшение размера структурных элементов и изменение типа микроструктуры, с переходом от полосовой, фрагментированной (после первого) к субзеренной (после четвертого) и равноосной УМЗ (после восьмого) со средним размером зерна 0,28 мкм;

- в сплаве Ti49)4Ni5o;6, снижение температуры РКУП с 450°С до 350°С приводит к уменьшению среднего размера зерен формирующейся УМЗ структуры с 0,4 до 0,3 мкм;

4. Сравнительная оценка механических свойств и деформационного поведения при комнатной температуре сплавов Ti-Ni после разных режимов РКУП показала, что:

- увеличение накопленной степени деформации приводит к повышению прочностных характеристик сплавов Ti-Ni, причем их рост носит немонотонный характер и зависит от особенностей структуры на каждой стадии процесса РКУП;

- максимальные прочностные свойства (от = 1360 МПа, ав = 1410 МПа) при сохранении удовлетворительной пластичности (5 = 23%) сплава Ti49>gNi50;2 достигаются после 12 проходов при 450°С; а для сплава Ti49)4Ni50>6 - после 6 проходов при 350°С (ат = 1190 МПа, ав = 1270 МПа, 5 = 28%).

- после РКУП при 8 и более проходах, сплавы проявляют необычное деформационное поведение, выражающееся в появлении на кривых «напряжение - деформация» протяженной стадии пластической деформации с низким коэффициентом деформационного упрочнения.

5. УМЗ структура и прочностные свойства РКУП сплава Тц^Т^од термически стабильны при нагреве до температуры 500°С. Повышение температуры до 550°С и выше приводит к возврату в границах зерен, росту зерен и переходу сплава в микрокристаллическое состояние со значительным снижением его прочности.

6. Измельчение микроструктуры в результате РКУП в сплавах Ti-Ni изменяет основные функциональные характеристики следующим образом:

- температуры мартенситных превращений снижаются по сравнению с КЗ (закаленным) состоянием;

- в сплаве Ti49>8Ni5o,2 максимальная полностью обратимая деформация (О увеличивается до значения 9%, а максимальное реактивное напряжение (стгтах) возрастает до 1120 МПа; в Ti49,4Ni5o;6 - до 9,2% и 780 МПа, соответственно.

7. Продемонстрированы преимущества применения УМЗ сплавов Ti-Ni для изготовления медицинского устройства для клипирования кровеносных сосудов при операциях, а также муфт для термомеханического соединения деталей и элементов конструкций.

В заключении считаю своим долгом выразить благодарность научному руководителю д.т.н. Столярову В.В. Искренне признателен д.ф.-м.н. Валиеву Р.З. за научно-методическое консультирование. Также благодарен д.ф.-м.н. Прокошкину С.Д., д.ф.-м.н. Путину В.Г., к.т.н. Раабу Г.И., к.ф.-м.н. Гундерову Д.В., инженерам Сошниковой Е.П. и Салимгарееву Х.Ш. за помощь в проведении экспериментов и обсуждение полученных результатов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ЭПФ - эффект памяти формы; СУ - сверхупругость;

ИПД - интенсивная пластическая деформация;

ИПДК - интенсивная пластическая деформация кручением;

РКУП - равноканальное угловое прессование;

УМЗ - ультрамелкозернистый;

НК - нанокристаллический;

СМК - субмикрокристаллический.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Прокофьев, Егор Александрович, 2006 год

1. Материалы с эффектом памяти формы: Справ. Изд./Под ред. Лихачева В.А. в четырех томах, Спб.: Изд-во НИИХ СПбГУ, 1998.

2. Новые материалы. Колл. Авторов. Под научной редакцией Ю.С. Карабасова. М.: МИСИС. 2002. - 736 с.

3. Shape Memory Materials. Ed. by К. Otsuka and C.M. Wayman. Cambridge: Cambridge University Press. 1999. -284 p.

4. Хачин B.H., Путин В.Г., Кондратьев B.B. Никелид титана: структура и свойства. М.: Наука. 1992. - 160 с.

5. В.Э. Понтер, В.И. Итин, Л.А. Монасевич и др. Эффекты памяти формы и их применение в медицине. Новосибирск: Наука. 1992 - 742с.

6. Прокошкин С.Д., Хмелевская И.Ю., Браиловский В., Трошю Ф., Турилина В.Ю. Структура и диаграммы деформации сплавов Ti-Ni, подвергнутых НТМО с постдеформационным нагревом // Физика металлов и металловедение. 2001 - Т. 91. - № 4. - С. 104 - 112.

7. Валиев Р.З., Александров И.В. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией. Москва: Логос. - 2000. -272 с.

8. R.Z. Valiev, R.K. Islamgaliev, I.V. Alexandrov, Bulk nanostuctured materials from severe plastic deformation // Progr. Mat. Sci. 2000. - 45 (2) P. 103 -189.

9. Valiev R.Z., Kozlov E.V., Ivanov Yu.F., Lian J., Nazarov A.A., Baudelet B. Deformation behaviour of ultrafine-grained copper. // Acta Metallurgica. 1994. -V. 42.-P. 2467-2473.

10. R.Z. Valiev, I.V. Alexandrov, Y.T. Zhu, T.C. Lowe, Paradox of Strength and Ductility in Metals Processed by Severe Plastic Deformation // JMR. 2002. -Vol. 17.-No. 1.-P.5-8.

11. Валиев P.3., Александров И.В. Парадокс интенсивной пластической деформации металлов. // Доклады Академии наук. 2001. - Т. 380. - № 1. - С. 34-37.

12. Vinogradov A., Kaneko Y., Kitagawa К., Hashimoto S., Stolyarov V., Valiev R. Cyclic response of ultrafine- grained copper at constant plastic strain amplitude // Scr. Material. V. 36 (1997). - No. - 11. - P. 1345 - 1351.

13. Исламгалиев P.K., Юнусова Н.Ф., Валиев Р.З. Влияние режимов равноканального углового прессования на сверхпластичность алюминиевого сплава 1420 // Физика металлов и металловедение. 2002. - Т. 94. - № 6. - С. 88-98.

14. Stolyarov V.V., Gunderov D.V., Popov A.G., Puzanova Т .Z., Raab G.I., Yavari A.R., Valiev R.Z. High coercive states in Pr-Fe-B-Cu alloy processed by equal channel angular pressing // JMMM. V. 242 - 245 (2002). - P. 1399-1401.

15. Федоров В.Б., Курдюмов В.Г., Хакимова Д.К., Яковлев Е.Н., Горохов И.Д., Татьянин Е.В., Белоусов O.K. Эффект диспергирования при пластической деформации никелида титана // Доклады АН СССР. 1983. - 269. - № 4. - С. 885-888.

16. Татьянин Е.В., Курдюмов В.Г., Федоров В.Б. Получение аморфного сплава TiNi при деформации сдвигом под давлением // Физика металлов и металловедение. 1986. - Т. 62. - № 1. - С. 133-137.

17. Koike J, Parkin DM, Nastasi M. Сrystal-to-amorphous transformation of TiNi induced by cold rolling // J Mater. Res. 1990. - V. 5. - P. 1414 - 1422.

18. Ewert JC, Bohm I, Peter R, Haider F. The role of the martensite transformation for the mechanical amorphisation of TiNi // Acta Mater. 1997. -V. 45.-P. 2197-2206.

19. Sergueeva A.V., Song C., Valiev R.Z., Mukheijee A.K. Structure and properties of amorphous and nanocrystalline NiTi prepared by severe plastic deformation and annealing // Mater. Sci. Eng. A 2003. - V. 339. - P. 159 - 165.

20. Khmelevskaya I.Yu., Prokoshkin S.D., Dobatkin S.V., Stolyarov V.V. Structure and properties of severely deformed TiNi-based shape memory alloys // Journ. de Physique IV. 2003.- V. 112. - October. - P. 819 - 822.

21. Waitz Т., Kazyhanov V., Karnthaler Н.Р. Martensitic phase transformations in nanocrystalline NiTi studied by ТЕМ // Acta Mater. 2004. - V. 52. - P. 137 - 147.

22. Buehler W.J., Gilfrich J.V., Wiley R.C. Effects of low temperature phase changes on the mechanical properties of alloys near composition TiNi // J. Appl. Phys. V. 34 (1963). - No 5. - P. 1475 - 1477.

23. Gleiter H. Materials with ultrafine microstructures: retrospective and perspective. // Nanostructured matrials, 1992. - V.l. - P.1-19.

24. Валиев P.3., Корзников A.B., Мулюков P.P. Структура и свойства металлических материалов с субмикрокристаллической структурой // Физика металлов и металловедение. 1992. - Т. 4. - С. 70 - 86.

25. Valiev R.Z., Estrin Yu, Horita Z., Langdon T.G., Zehetbauer M.J.and Zhu Y.T. Producing bulk ultrafine-grained materials by severe plastic deformation // JOM.-2006.-April.-P.33-39.

26. Wang F.E., Cheng J., Ни K, Tsao P. // J.Appl.Phys. 1969. - V. 40. - No. 12.-P. 1980- 1989.

27. Лотков А.И., Гришков C.H. Никелид титана: кристаллическая структура и фазовые превращения // Изв. вузов. Физика. 1985. - Т. 27. - № 5. -С. 68 - 87.

28. Otsuka К., Sawamura Т., Shimuzu К. // Phys.St. Sol. (а). 1971. - V. 5. -No 2. - P. 457 - 470.

29. Пушин В.Г., Кондратьев В.В., Хачин В.Н. Предпереходные явления и мартенситные превращения. Екатеринбург: УрО РАН. - 1998. - 368 с.

30. Журавлев В.Н., Пушин В.Г. Сплавы с термомеханической памятью и их применение в медицине. Екатеринбург: УрО РАН. - 2000. - 151 с.

31. Корнилов И.И., Белоусов O.K., Качур Е.В. Никелид титана и другие сплавы с эффектом памяти. М.: Наука. - 1977. - 180 с.

32. Тихонов А.С., Герасимов А.П., Прохорова И.И. Применение эффекта памяти формы в современном машиностроении. М.: Машиностроение. - 1981.80 с.

33. Егорушкин В.Е., Савицкий Е.Н., Федяинова Н.И., Фадин В.П. Кинетические свойства и высокотемпературный фазовый переход в сплавах NiTi и FeCo// Доклады АН СССР.- 1980.-Т. 251.-№ 6. С. 1376- 1378.

34. Perkins J. TiNi and TiNi-X shape memory alloys // Met. Forum. 1981. -V. 4. - No 3. - P. 153 - 163.

35. Промышленный центр МАТЕКС: Эффект памяти формы Электронный ресурс. Режим доступа // http://www.mateks.ru.

36. Ильин А.А. Механизм и кинетика фазовых и структурных превращений в титановых сплавах. М.: Наука. - 1994. - 304 с.

37. Лихачев В.А., Кузьмин С.Л., Каменцева З.П. Эффект памяти формы. -Л., 1987. -216 с.

38. Shape Memory Alloys: Fundamentals, Modeling and Applications. / Ed. by: V. Brailovski, S. Prokoshkin, P. Terriault and F. Trochu. Montreal: Ecole de technologie superieure (ETS). CANADA: Universite du Quebec. - 2003. - 851 p.

39. Вестбрук Д.Х. Интерметаллические соединения / Пер. с англ. Под ред. И.И. Корнилова. М.: Металлургия. - 1970. - 438 с.

40. Харрисон Дж. Д., Ходгсон Д. Е. Использование сплавов системы TiNi в механических и электрических соединениях // Эффект памяти формы в сплавах. М.: Металлургия. - 1979. - С. 429 - 434.

41. Пат. 4198081 (USA-СШЛ) МКИ2 F 16 L 25/00. Heat recoverable metallic coupling / J. D. Harrison, J. E. Jervis; Raychem Corporation. N 800892; Заявлено 26.05.77; Опубл. 15.04.80. НКИ 285/381, 29/447, 75/170, 285/417, 284/422.

42. Патент РФ № 2108764. Устройство для доставки и способ имплантации спирального рентгеноэндопротеза сосудов и полых органовчеловека / Рыклина Е.П., Прокошкин С.Д. / зарегистрирован в Гос. реестре изобретений РФ 20.04.1998.

43. Патент РФ № 2145488. Устройство для извлечения инородных тел из полых органов «Трал» (варианты) / Прокошкин С.Д., Рыклина Е.П., Хмелевская И.Ю. / зарегистрирован в Гос. реестре изобретений РФ 20.05.1998.

44. Otsuka К., Ren X. Physical metallurgy of Ti-Ni-based shape memory alloys // Progr. Mater. Sci. 2005. - V.50. - P. 511 - 678.

45. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. М.: Металлургия. 1986. - 480 с.

46. Прокошкин С.Д., Капуткина J1.M., Бондарева С.А. и др. Структура горячедеформированного аустенита и свойства сплава Ti-Ni-Fe после ВТМО // Физика металлов и металловедение. 1991.-№3.-С. 144-149.

47. Пушин В.Г., Волкова С.Б., Матвеева Н.М.и др. Структурные и фазовые превращения в казибинарных сплавах TiNi-TiCu, быстрозакаленных израсплава // Физика металлов и металловедение. 1997. - Т. 83. - № 6. - С. 149 -162.

48. Пушин В.Г., Коуров Н.И., Кунцевич Т.Э., Куранова Н.Н., Юрченко Л.И. Быстрозакаленные сплавы на основе никелида титана с памятью формы // Проблемы нанокристаллических материалов. Екатеринбург. - 2002. - С. 546 -557.

49. Koike J, Parkin DM, Nastasi M. Crystal-to-amorphous transformation of TiNi induced by cold rolling // J Mater. Res. V. 5 (1990). - P. 1414 - 1422.

50. Nakayama H., Tsuchiya К., K. Umemoto M. Crystal refinement and amorphisation by cold rolling in TiNi shape memory alloys // Scripta Mater. 2001. -V. 44. No 8-9.-P. 1781 - 1785.

51. Гусев А.И., Ремпель А.А. Нанокристаллические материалы. М: ФИЗМАТЛИТ. 2000. - 224 с.

52. Lu.K., Wang J.T., Wei W.D. Thermal expansion and specific heat capacity of nanocrystalline Ni-P alloy // Scripta Metal. Mater. V. 25 (1991). - No. 3. - P. 619-623.

53. Gleiter H. Nanocrystalline Materials // Progr. Mater. Sci. 1989. - V.33. -P. 223 -315.

54. Flagan R.C. In: Proc. of the NATO ASI on NanoStructured Materials: Science&Technology / Dordrecht-Boston-London: Kluwer Acad. Publ. 1998. - V. 50.-P. 15.

55. Chow G.M. In: Proc. of the NATO ASI on NanoStructructured Materials: Science&Technology. Dordrecht-Boston-London: Kluwer Acad. Publ. 1 998. - V. 50.-P. 31.

56. Koch C.C., Cho Y.S. Nanocrystals by high energy ball milling // NanoStructured Materials. 1992. -V. 1. - P. 207 - 212.

57. Morris D.G. Mechanical behaviour of nanostructured materials // Switzerland: Trans. Tech. Publication LTD. 1998. - P. 85.

58. Ultrafine grained materials produced by severe plastic deformation. // Spesial issue. Ed. by Valiev R.Z. // Ann.Chim.Science des Materiaux. 1996. - V. 21.-P. 369-520.

59. Valiev R.Z. Structure and mechanical properties of ultrafine-grained metals. // Materials Science and Engineering. 1997. - V. A234-236. - P. 59 - 66.

60. Жорин B.A., Шашкин Д.П., Еникопонян H.C. // Доклады Академии Наук СССР. -1984. Т.278. - С.144.

61. Кузнецов Р.И., Быков В.И., Чернышев В.П. и др. Пластическая деформация твердых тел под давлением. I. Оборудование и методика. Препринт Свердловск: УНЦ АН СССР. 1985.-32 с.

62. Бриджмен П.В. Исследование больших пластических деформаций и разрыва // М: Иностранная литература. 1955. - 444 с.

63. Смирнова Н.А., Левит В.И., Пилюгин В.И., Кузнецов Р.И., Давыдова Л.С. и Сазонова В.А. Эволюция структуры ГЦК монокристаллов при больших пластических деформациях. // Физика металлов и металловедение. 1986. - Т. 61.-С. 1170- 1177.

64. Смирнова Н.А., Левит В.И., Пилюгин В.И., Кузнецов Р.И., Дегтяров М.В. Особенности низкотемпературной рекристаллизации никеля и меди // Физика металлов и металловедение. 1986. - Т. 62. - С. 566 - 570.

65. Valiev R.Z., Korznikov A.V., Mulyukov R.R. Structure and properties of ultrafine-grained materials produced by severe plastic deformation // Materials Science Engineering. 1993. - V. A186. - P.141 - 148.

66. Valiev R.Z. Approach to nanostructured solids through the studies of submicron graibed polycrystals. // NanoStructured Materials. 1995. - V. 6. - P. 73 -82.

67. Valiev R.Z., Ivanisenko Yu.V., Rauch E.F., Baudelet B. Microstructure evolution in armko-iron due to severe plastic deformation. // Acta Materialia. 1997.-V. 44. p. 4705-4712.

68. Mulyukov Kh.Ya., Khaphisov S.B., Valiev R.Z. Grain boundaries and saturation magnetisation of submicron grained nickel // Physica State Solidi. 1992-V. 144.-P. 447-454.

69. Те плов В .А., П илюгин В .П., Тал уц Г .Г. Об разование ди ссипативной структуры и фазовые переходы в сплавах железа при сдвиге // Металлы. -1992,-№2.-С. 109-115.

70. Теплов В.А., Пилюгин В.П., Кузнецов Р.И. и др. Фазовый ОЦК-ГЦК переход, вызываемый деформацией под давлением сплава железо-никель // Физика металлов и металловедение. 1987. - Т. 64. - № 1. - С. 93 - 100.

71. Stolyarov V.V., Shestakova L.O., Valiev R.Z., Zhu Y.T. Formation of Metastable State in Nanostructured Al- and Ti-Based Alloys by the SPTS Technique // Nanostructured Materials. V. 12. - No. 5 - 8. - 1999. - P. 923 - 926.

72. Stolyarov V.V., Valiev R.Z. Bulk Nanostructured Metastable alloys prepared by sever plastic deformation // Journal of Metastable and Nanostructured Materials. V. 1. - 1999. - P. 185 - 190.

73. Теплов В.А., Коршунов Л.Г.Ю Швбашов В.А. и др. Структурные превращения высокомарганцевых аустенитных сталей при деформировании сдвигом под давлением. // Физика металлов и металловедение. 1988. - Т. 66. -№ 3. - С. 563 -571.

74. Сегал В.М., Резников В.И., Дробышевский А.С., Копылов В.И. Пластическая обработка металлов простым сдвигом // Известия АН СССР. Металлы.-1981.-№ 1.-С. 115-123.

75. Iwahashi Y., Whashiang J., Horita Z., Nemoto M., Langdon T.G. Principle of equal-channel angular pressing for the processing of ultra-fine grained materials // Scripta Materialia. 1996. - V. 35. - № 2. - P. 143 - 146.

76. Valiev R.Z., Krasilnikov N.A., Tsenev N.K. Plastic deformation of alloys with submicron-grained structure // Materials Science and Engineering. 1991. -V.A137.-P. 35-40.

77. Ахмадеев H.A., Валиев P.3., Копылов В.И., Мулюков P.P. Формирование субмикрозернистой структуры в меди и никеле с использованием интенсивного сдвигового деформирования // Металлы. 1992. -Т. 5. С. 96-101.

78. Ferrase S., Segal V.M., Hartwig К.Т., Goforth R.E. Microstructure and properties of copper and aluminum alloy 3003 heavily worked by equal channel angular extrusion // Metallurgical and Materials Transactions. 1997. - V. 28 A. - № 4. - P. 1047 - 1057.

79. Iwahashi Y., Horita Z., Nemoto M., Langdon T.G. An investigation of microstructural evolution during equal-channel angular pressing //Acta Materialia. -1997.-V. 45.-№ 11.-P. 4733-4741.

80. Iwahashi Y., Furukawa M., Horita Z., Nemoto M., Langdon T.G. Microstructural characteristics of ultrafine-grained aluminum produced using equal-channel angular pressing // Metallurgical and Materials Transactions. 1998. -V.29A. - № 9. - P. 2245-2252.

81. Langdon T.G., Nakashima K., Horita Z., Nemoto M. Influence of channel angle on the development of ultrafine grains in equal-channel angular pressing. //Acta Materialia.-1998.-V.46.-№5.-P. 1589- 1599.

82. Iwahashi Y., Horita Z., Nemoto M., Langdon T.G. Factors influencing the equilibrium grain size in equal-channel angular pressing: role of Mg additions to aluminum // Metallurgical and Materials Transactions. 1998. - V. 29A. -№ 10. P.2503 - 2510.

83. Iwahashi Y., Horita Z., Nemoto M., Langdon T.G. The process of grain refinement in equal-channel angular pressing // Acta Materialia. 1998. - V. 46. - № 9.-P. 3317 - 3331.

84. Langdon T.G., Furukawa M., Iwahashi Y., Horita Z., Nemoto M. The shearing characteristics associated with equal-channel angular pressing // Materials Science and Engineering. 1998. - V. A257. - № 2. - P. 328 - 332.

85. Stolyarov V.V., Zhu Y.T., Alexandrov I.V., Lowe T.C., Valiev R.Z. Influence of ECAP routes on the microstructure and properties of pure Ti // Mat. Sci. Eng. A. V. 299 (2001). - P. 59 - 67.

86. Рааб Г.И., Валиев Р.З. Равноканальиое угловое прессование длинномерных заготовок // Известия вузов. Цветная металлургия. 2000. - № 5.- С. 50 - 53.

87. Тейтель и др. Влияние больших деформаций на структуру и магнитные свойства сплава Мп-А1-С // Физика металлов и металловедение. -1992.-№8.-С. 95 -99.

88. Кайбышев P.O., Ситдиков О.Ш. Низкотемпературная динамическая рекристаллизация магния // Металлофизика. 1993. - Т. 15. - № 3. - С. 68 - 76.

89. Беляков А.Н., Кайбышев P.O. Механизмы деформации и особенности динамической рекристаллизации в ферритной стали // Доклады РАН.- 1995.-Т. 340. № 2. - С. 181 -184.

90. Baik S.C., Estrin Yu., Kim H.S. and Hellmig R.J. Dislocation density-based modeling of deformation behavior of aluminium under equal channel angular pressing// Mater. Sci. Eng. A. 2003. - V. 351. - P. 86 - 97.

91. Kaibyshev R., Shipilova K., Musin F., Motohashi Y. Continuous dynamic recrystallization in an Al-Li-Mg-Sc alloy during equal-channel angular extrusion // Materials Science and Engineering A. 2005. - V. 396. - P. 341 - 351.

92. Глезер A.M., Поздняков B.A. Механизмы релаксации и различные пути эволюции дефектной структуры при больших пластических деформациях // ДАН. 2004. - Т. 398. - № 6. - С. 756 - 758.

93. Павлов В.А., Антонова О.В., Адаховский А.П. и др. Механические свойства и структура металлов и сплавов с предельно высокой степенью пластической деформации // Физика металлов и металловедение. 1984. - Т.58.-С. 177- 184.

94. Павлов В.А. Высокие пластические деформации и природа аморфизации и диспергирования кристаллических систем // Физика металлов и металловедение. 1989. - Т. 67. - №. 5. - С. 924 - 944.

95. Valiev R.Z., Tsenev N.K. The non-equilibrium state of grain boundaries and the grain boundary precipitations in aluminium alloys // Phis. Stat. Sol. (a). -1989.-V. 115.-P. 451 -457.

96. Islamgaleev R.K., Akhmadeev N.A., Mulyukov R.R. et.al. Grain boundary influence on the electron resistance of submicron grained copper // Phis. Stat. Sol.(a).- 1990.-V. 118.-P. 127- 129.

97. Nazarov A.A., Romanov A.E., Valiev R.Z. On the structure, stress fields and energy of non-equilibrium grain boundaries // Acta Metal. Mater. 1993. - V. 41.- P. 1033 - 1040.

98. Stolyarov V.V., Latush V.V., Shundalov V.A., Salimonenko D.A., Islamgaliev R.K., Valiev R.Z. Influence of severe plastic deformation on ageing effect of Al-Zn-Mg-Cu-Zr alloy // Materials Science and Engineering. 1997. -V.A234 - 236. - P. 339 - 342.

99. Исламгалиев P.K., Салимоненко Д., Шестакова JI.O., Валиев Р.З. Высокопрочное состояние ультрамелкозернистых алюминиевых сплавов // Известия вузов. Цветная металлургия. 1997. - Т. 6. - С. 52 - 57.

100. Korznikov A.V., Ivanisenko Yu.V., Laptionok D.V., Safarov I.M., Pilyugin V.P., Valiev R.Z. // NanoStructured Materials. 1994. - V. 4. - P. 159-167.

101. Senkov O.N., Froes F.H., Stolyarov V.V., Valiev R.Z., Liu J. Microstructure of aluminum-iron alloys subjected to severe plastic deformation // Scripta Materialia. 1998. - V. 38. - P. 1511 -1516.

102. Korznikov A., Dimitrov O., Quivy A., Korznikova G., Devaud J., Valiev R. Influence of small amount of boron on the structure evolution of nanocrystalline Ni3Al during thermal treatment // Journal de Physique IV. 1995. - V. 5. -P.271-275.

103. Korznikov A., Dimitrov 0., Korznikova G. Thermal evolution of the structure of ultra fine grained materials produced by severe plastic deformation // Ann.Chim.Science des Materiaux. 1996. - V. 21. - P. 443 - 460.

104. Исламгалиев P.K., Валиев Р.З. Электронномикроскопические исследования упругих деформаций вблизи границ зерен в ультрамелкозернистой меди // Физика металлов и металловедение. 1999. -Т.87. - № 3. - С. 46-52.

105. Horita Z., Smith D.J., Nemoto М., Valiev R.Z., Langdon T.G. Observation of grain boundary structure in submicrograined Cu and Ni using high resolution electron microscopy // Journal of Materials Research. 1998. - V. 13. -No 2. - P. 446 - 450.

106. Р.З.Валиев, Р.Ш.Мусалимов. Высокоразрешающая электронная микроскопия нанокристаллических материалов // Физика металлов и металловедение. 1994. - Т. 78. - С. 114 -121.

107. Лившиц Б.Г., Крапошин B.C., Липецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов. М.: Металлургия. 1980. - 290 с.

108. N.A. Akhmadeev, N.P. Kobelev, R.R. Mulyukov, Ya.M. Soifer, R.Z. Valiev. The effect of heat treatment on the elastic and dissipative properties of copper with the submicrocrystalline structure // Acta Metal.Mater. V. 41 (1993). - P. 10411046.

109. Морохов И.Д., Трусов Л.Д., Лаповок В.И. Физические явления в ультрадисперсных средах. М.: Наука. 1984. - 472 с.

110. Valiev R.Z. Superplasticity in nanocrystalline metallic materials // Materials Science Forum. 1997. - V. 243-245. - P. 207 - 216.

111. Gray G.T., Lowe T.C., Cady C.M., Valiev R.Z., Alexandrov I.V. Influence of strain rate and temperature on the mechanical response of ultra-fine grained Cu, Ni and Al-4%Cu-0.5%Cr // Nanostructured Materials. 1997. - V. 9. -P. 477 - 480.

112. Valiev R.Z., Salimonenko D.A., Tsenev N.K., Berbon P., Langdon T.G. Observations of high strain rate superplasticity in commercial aluminium alloys with ultra-fine grain sizes // Scripta Materialia. 1997. - V. 37. - № 12.- P. 1945 - 1950.

113. Islamgaliev R.K., Chmelik F., Kuzel R. Termal stability of submicron grained copper and nickel // Mat. Sci. Eng. 1997. - A237. - P. 43 - 49.

114. Horita Z., Fujinami Т., Nemoto M. and Langdon T.G. Microstructures and mechanical properties of submicrometer-grained A1 alloys produce by equal-channel angular extrusion // Proc. of ICAA-6. 1998. - Aluminum alloys. - V 1. - P.449 -454.

115. Wang J., Ywahashi Y., Horita Z., Furukawa M., Nemoto M., Valiev R.Z., Langdon T.G. An investigations of microstructural stability in an Al-Mg alloy with submicrometer grain size //Acta Materialia. 1996. - V.44. - № 7.- P. 2973 - 2982.

116. Рыбин B.B. Большие пластические деформации и разрушение металлов. М.: Металлургия. 1986. - 279 с.

117. Cai W., Murakami Y., Otsuka K. Study of R-phase transformation in a Ti -50.7at%Ni alloy by in-situ transmission electron microscopy observations // Mater. Sci. and Eng. A. 273-275 (1999). P. 186 - 189.

118. Рааб Г.И. Развитие методов интенсивной пластической деформации для получения объемных ультрамелкозернистых материалов // Вестник УГАТУ. Т. 5 - № 3(11). - С. 67 - 75.

119. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография М.: Металлургия. 1976.-272 с.

120. Валиев Р.З., Исламгалиев Р.К. Механическое поведение ультрамелкозернистых материалов // Физика металлов и металловедение. -1998.-Т. 83.-С. 161-178.

121. С.Д. Прокошкин, И.Ю. Хмелевская, В. Браиловский и др. Функциональные свойства TiNi с памятью формы, подвергнутых НТМО с последеформационным нагревом // Актуальные проблемы прочности: Тез. докл. XL Межд. семин. Вел. Новгород. - 2002. - с. 61.

122. Lin Н.С., Wu S.K. Strengthening effect on shape recovery characteristic of the equiatomic TiNi alloy // Scripta Met. et Mater. 1992. - V. 26. - No 1 .-P.59-62.

123. Lin H.C., Wu S.K. The tensile behavior of a cold-rolled and reverse-transformed equiatomic TiNi alloy //Acta Met. et Mater. 1994. - V. 2.-P. 1623-1630.